2021-2022学年宁夏吴忠市红寺堡区回民中学中考四模数学试题含解析
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这是一份2021-2022学年宁夏吴忠市红寺堡区回民中学中考四模数学试题含解析,共23页。试卷主要包含了答题时请按要求用笔,下列说法,下列说法不正确的是等内容,欢迎下载使用。
2021-2022中考数学模拟试卷
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)
1.的值等于( )
A. B. C. D.
2.如图,四个有理数在数轴上的对应点M,P,N,Q,若点M,N表示的有理数互为相反数,则图中表示绝对值最小的数的点是( )
A.点M B.点N C.点P D.点Q
3.如图所示,在折纸活动中,小明制作了一张△ABC纸片,点D,E分别在边AB,AC上,将△ABC沿着DE折叠压平,A与A′重合,若∠A=70°,则∠1+∠2= ( )
A.70° B.110° C.130° D.140°
4.汽车刹车后行驶的距离s(单位:m)关于行驶的时间t(单位:s)的函数解析式是s=20t﹣5t2,汽车刹车后停下来前进的距离是( )
A.10m B.20m C.30m D.40m
5. “可燃冰”的开发成功,拉开了我国开发新能源的大门,目前发现我国南海“可燃冰”储存量达到800亿吨,将800亿用科学记数法可表示为( )
A.0.8×1011 B.8×1010 C.80×109 D.800×108
6.下列说法:①平分弦的直径垂直于弦;②在n次随机实验中,事件A出现m次,则事件A发生的频率,就是事件A的概率;③各角相等的圆外切多边形一定是正多边形;④各角相等的圆内接多边形一定是正多边形;⑤若一个事件可能发生的结果共有n种,则每一种结果发生的可能性是.其中正确的个数( )
A.1 B.2 C.3 D.4
7.如图,四边形ABCD内接于⊙O,点I是△ABC的内心,∠AIC=124°,点E在AD的延长线上,则∠CDE的度数为( )
A.56° B.62° C.68° D.78°
8.把不等式组的解集表示在数轴上,正确的是( )
A. B.
C. D.
9.如图,在菱形ABCD中,M,N分别在AB,CD上,且AM=CN,MN与AC交于点O,连接BO.若∠DAC=26°,则∠OBC的度数为( )
A.54° B.64° C.74° D.26°
10.下列说法不正确的是( )
A.某种彩票中奖的概率是,买1000张该种彩票一定会中奖
B.了解一批电视机的使用寿命适合用抽样调查
C.若甲组数据的标准差S甲=0.31,乙组数据的标准差S乙=0.25,则乙组数据比甲组数据稳定
D.在一个装有白球和绿球的袋中摸球,摸出黑球是不可能事件
二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分)
11.如图1是我国古代著名的“赵爽弦图”的示意图,它是由四个全等的直角三角形围成.若较短的直角边BC=5,将四个直角三角形中较长的直角边分别向外延长一倍,得到图2所示的“数学风车”,若△BCD的周长是30,则这个风车的外围周长是_____.
12.如图,在矩形ABCD中,点E是边CD的中点,将△ADE沿AE折叠后得到△AFE,且点F在矩形ABCD内部.将AF延长交边BC于点G.若,则 (用含k的代数式表示).
13.如图,BD是⊙O的直径,BA是⊙O的弦,过点A的切线交BD延长线于点C,OE⊥AB于E,且AB=AC,若CD=2,则OE的长为_____.
14.如图,边长为6的菱形ABCD中,AC是其对角线,∠B=60°,点P在CD上,CP=2,点M在AD上,点N在AC上,则△PMN的周长的最小值为_____________ .
15.二次函数的图象与y轴的交点坐标是________.
16.如图,矩形ABCD的面积为20cm2,对角线交于点O;以AB、AO为邻边作平行四边形AOC1B,对角线交于点O1;以AB、AO1为邻边作平行四边形AO1C2B;…;依此类推,则平行四边形AO4C5B的面积为_____.
三、解答题(共8题,共72分)
17.(8分)如图所示,某校九年级(3)班的一个学习小组进行测量小山高度的实践活动.部分同学在山脚A点处测得山腰上一点D的仰角为30°,并测得AD的长度为180米.另一部分同学在山顶B点处测得山脚A点的俯角为45°,山腰D点的俯角为60°,请你帮助他们计算出小山的高度BC.(计算过程和结果都不取近似值)
18.(8分)如图,四边形ABCD是平行四边形,点E在BC上,点F在AD上,BE=DF,求证:AE=CF.
19.(8分)如图,AD、BC相交于点O,AD=BC,∠C=∠D=90°.求证:△ACB≌△BDA;若∠ABC=36°,求∠CAO度数.
20.(8分)某商店销售10台A型和20台B型电脑的利润为4000元,销售20台A型和10台B型电脑的利润为3500元.求每台A型电脑和B型电脑的销售利润;该商店计划一次购进两种型号的电脑共100台,其中B型电脑的进货量不超过A型电脑的2倍,设购进A型电脑x台,这100台电脑的销售总利润为y元.
①求y关于x的函数关系式;
②该商店购进A型、B型电脑各多少台,才能使销售总利润最大?实际进货时,厂家对A型电脑出厂价下调m(0<m<100)元,且限定商店最多购进A型电脑70台,若商店保持同种电脑的售价不变,请你根据以上信息及(2)中条件,设计出使这100台电脑销售总利润最大的进货方案.
21.(8分)如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0),B(4,0)与y轴交于点C,点D与点C关于x轴对称,点P是x轴上的一个动点,设点P的坐标为(m,0),过点P作x轴的垂线1,交抛物线与点Q.求抛物线的解析式;当点P在线段OB上运动时,直线1交BD于点M,试探究m为何值时,四边形CQMD是平行四边形;在点P运动的过程中,坐标平面内是否存在点Q,使△BDQ是以BD为直角边的直角三角形?若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
22.(10分)解不等式组
请结合题意填空,完成本题的解答:
(I)解不等式(1),得 ;
(II)解不等式(2),得 ;
(III)把不等式(1)和(2)的解集在数轴上表示出来:
(IV)原不等式组的解集为 .
23.(12分)我们把两条中线互相垂直的三角形称为“中垂三角形”.例如图1,图2,图1中,AF,BE是△ABC的中线,AF⊥BE,垂足为P,像△ABC这样的三角形均为“中垂三角形”.设BC=a,AC=b,AB=c.
特例探索
(1)如图1,当∠ABE=45°,c=时,a= ,b= ;
如图2,当∠ABE=10°,c=4时,a= ,b= ;
归纳证明
(2)请你观察(1)中的计算结果,猜想a2,b2,c2三者之间的关系,用等式表示出来,请利用图1证明你发现的关系式;
拓展应用
(1)如图4,在□ABCD中,点E,F,G分别是AD,BC,CD的中点,BE⊥EG,AD=,AB=1.求AF的长.
24.如图,在顶点为P的抛物线y=a(x-h)2+k(a≠0)的对称轴1的直线上取点A(h,k+),过A作BC⊥l交抛物线于B、C两点(B在C的左侧),点和点A关于点P对称,过A作直线m⊥l.又分别过点B,C作直线BE⊥m和CD⊥m,垂足为E,D.在这里,我们把点A叫此抛物线的焦点,BC叫此抛物线的直径,矩形BCDE叫此抛物线的焦点矩形.
(1)直接写出抛物线y=x2的焦点坐标以及直径的长.
(2)求抛物线y=x2-x+的焦点坐标以及直径的长.
(3)已知抛物线y=a(x-h)2+k(a≠0)的直径为,求a的值.
(4)①已知抛物线y=a(x-h)2+k(a≠0)的焦点矩形的面积为2,求a的值.
②直接写出抛物线y=x2-x+的焦点短形与抛物线y=x2-2mx+m2+1公共点个数分别是1个以及2个时m的值.
参考答案
一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)
1、C
【解析】
试题解析:根据特殊角的三角函数值,可知:
故选C.
2、C
【解析】
试题分析:∵点M,N表示的有理数互为相反数,∴原点的位置大约在O点,∴绝对值最小的数的点是P点,故选C.
考点:有理数大小比较.
3、D
【解析】
∵四边形ADA'E的内角和为(4-2)•180°=360°,而由折叠可知∠AED=∠A'ED,∠ADE=∠A'DE,∠A=∠A',∴∠AED+∠A'ED+∠ADE+∠A'DE=360°-∠A-∠A'
=360°-2×70°=220°,∴∠1+∠2=180°×2-(∠AED+∠A'ED+∠ADE+∠A'DE)=140°.
4、B
【解析】
利用配方法求二次函数最值的方法解答即可.
【详解】
∵s=20t-5t2=-5(t-2)2+20,
∴汽车刹车后到停下来前进了20m.
故选B.
【点睛】
此题主要考查了利用配方法求最值的问题,根据已知得出顶点式是解题关键.
5、B
【解析】
科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数.确定n的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同.当原数绝对值>10时,n是正数;当原数的绝对值<1时,n是负数.
【详解】
解:将800亿用科学记数法表示为:8×1.
故选:B.
【点睛】
此题考查科学记数法的表示方法.科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数,表示时关键要正确确定a的值以及n的值.
6、A
【解析】
根据垂径定理、频率估计概率、圆的内接多边形、外切多边形的性质与正多边形的定义、概率的意义逐一判断可得.
【详解】
①平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,故此结论错误;
②在n次随机实验中,事件A出现m次,则事件A发生的频率,试验次数足够大时可近似地看做事件A的概率,故此结论错误;
③各角相等的圆外切多边形是正多边形,此结论正确;
④各角相等的圆内接多边形不一定是正多边形,如圆内接矩形,各角相等,但不是正多边形,故此结论错误;
⑤若一个事件可能发生的结果共有n种,再每种结果发生的可能性相同是,每一种结果发生的可能性是.故此结论错误;
故选:A.
【点睛】
本题主要考查命题的真假,解题的关键是掌握垂径定理、频率估计概率、圆的内接多边形、外切多边形的性质与正多边形的定义、概率的意义.
7、C
【解析】
分析:由点I是△ABC的内心知∠BAC=2∠IAC、∠ACB=2∠ICA,从而求得∠B=180°﹣(∠BAC+∠ACB)=180°﹣2(180°﹣∠AIC),再利用圆内接四边形的外角等于内对角可得答案.
详解:∵点I是△ABC的内心,
∴∠BAC=2∠IAC、∠ACB=2∠ICA,
∵∠AIC=124°,
∴∠B=180°﹣(∠BAC+∠ACB)
=180°﹣2(∠IAC+∠ICA)
=180°﹣2(180°﹣∠AIC)
=68°,
又四边形ABCD内接于⊙O,
∴∠CDE=∠B=68°,
故选C.
点睛:本题主要考查三角形的内切圆与内心,解题的关键是掌握三角形的内心的性质及圆内接四边形的性质.
8、B
【解析】
首先解出各个不等式的解集,然后求出这些解集的公共部分即可.
【详解】
解:由x﹣2≥0,得x≥2,
由x+1<0,得x<﹣1,
所以不等式组无解,
故选B.
【点睛】
解不等式组时要注意解集的确定原则:同大取大,同小取小,大小小大取中间,大大小小无解了.
9、B
【解析】
根据菱形的性质以及AM=CN,利用ASA可得△AMO≌△CNO,可得AO=CO,然后可得BO⊥AC,继而可求得∠OBC的度数.
【详解】
∵四边形ABCD为菱形,
∴AB∥CD,AB=BC,
∴∠MAO=∠NCO,∠AMO=∠CNO,
在△AMO和△CNO中,
,
∴△AMO≌△CNO(ASA),
∴AO=CO,
∵AB=BC,
∴BO⊥AC,
∴∠BOC=90°,
∵∠DAC=26°,
∴∠BCA=∠DAC=26°,
∴∠OBC=90°﹣26°=64°.
故选B.
【点睛】
本题考查了菱形的性质和全等三角形的判定和性质,注意掌握菱形对边平行以及对角线相互垂直的性质.
10、A
【解析】
试题分析:根据抽样调查适用的条件、方差的定义及意义和可能性的大小找到正确答案即可.
试题解析:A、某种彩票中奖的概率是,只是一种可能性,买1000张该种彩票不一定会中奖,故错误;
B、调查电视机的使用寿命要毁坏电视机,有破坏性,适合用抽样调查,故正确;
C、标准差反映了一组数据的波动情况,标准差越小,数据越稳定,故正确;
D、袋中没有黑球,摸出黑球是不可能事件,故正确.
故选A.
考点:1.概率公式;2.全面调查与抽样调查;3.标准差;4.随机事件.
二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分)
11、71
【解析】
分析:由题意∠ACB为直角,利用勾股定理求得外围中一条边,又由AC延伸一倍,从而求得风车的一个轮子,进一步求得四个.
详解:依题意,设“数学风车”中的四个直角三角形的斜边长为x,AC=y,则
x2=4y2+52,
∵△BCD的周长是30,
∴x+2y+5=30
则x=13,y=1.
∴这个风车的外围周长是:4(x+y)=4×19=71.
故答案是:71.
点睛:本题考查了勾股定理在实际情况中的应用,注意隐含的已知条件来解答此类题.
12、。
【解析】
试题分析:如图,连接EG,
∵,∴设,则。
∵点E是边CD的中点,∴。
∵△ADE沿AE折叠后得到△AFE,
∴。
易证△EFG≌△ECG(HL),∴。∴。
∴在Rt△ABG中,由勾股定理得: ,即。
∴。
∴(只取正值)。
∴。
13、
【解析】
连接OA,所以∠OAC=90°,因为AB=AC,所以∠B=∠C,根据圆周角定理可知∠AOD=2∠B=2∠C,故可求出∠B和∠C的度数,在Rt△OAC中,求出OA的值,再在Rt△OAE中,求出OE的值,得到答案.
【详解】
连接OA,
由题意可知∠OAC=90°,
∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
根据圆周角定理可知∠AOD=2∠B=2∠C,
∵∠OAC=90°
∴∠C+∠AOD=90°,
∴∠C+2∠C=90°,
故∠C=30°=∠B,
∴在Rt△OAC中,sin∠C==,
∴OC=2OA,
∵OA=OD,
∴OD+CD=2OA,
∴CD=OA=2,
∵OB=OA,
∴∠OAE=∠B=30°,
∴在Rt△OAE中,sin∠OAE==,
∴OA=2OE,
∴OE=OA=,
故答案为.
【点睛】
本题主要考查了圆周角定理,角的转换,以及在直角三角形中的三角函数的运用,解本题的要点在于求出OA的值,从而利用直角三角形的三角函数的运用求出答案.
14、2
【解析】
过P作关于AC和AD的对称点,连接和,过P作, 和,M,N共线时最短,根据对称性得知△PMN的周长的最小值为.因为四边形ABCD是菱形,AD是对角线,可以求得,根据特殊三角形函数值求得,,再根据线段相加勾股定理即可求解.
【详解】
过P作关于AC和AD的对称点,连接和,过P作,
四边形ABCD是菱形,AD是对角线,
,
,
,
,
又由题意得
【点睛】
本题主要考查对称性质,菱形性质,内角和定理和勾股定理,熟悉掌握定理是关键.
15、
【解析】
求出自变量x为1时的函数值即可得到二次函数的图象与y轴的交点坐标.
【详解】
把代入得:,
∴该二次函数的图象与y轴的交点坐标为,
故答案为.
【点睛】
本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,在y轴上的点的横坐标为1.
16、
【解析】
试题分析:根据矩形的性质求出△AOB的面积等于矩形ABCD的面积的,求出△AOB的面积,再分别求出、、、的面积,即可得出答案
∵四边形ABCD是矩形,
∴AO=CO,BO=DO,DC∥AB,DC=AB,
∴,
∴,
∴,
∴,
,
,
∴
考点:矩形的性质;平行四边形的性质
点评:本题考查了矩形的性质,平行四边形的性质,三角形的面积的应用,解此题的关键是能根据求出的结果得出规律,注意:等底等高的三角形的面积相等
三、解答题(共8题,共72分)
17、米
【解析】
解:如图,过点D作DE⊥AC于点E,作DF⊥BC于点F,则有DE∥FC,DF∥EC.
∵∠DEC=90°,
∴四边形DECF是矩形,
∴DE=FC.
∵∠HBA=∠BAC=45°,
∴∠BAD=∠BAC﹣∠DAE=45°﹣30°=15°.
又∵∠ABD=∠HBD﹣∠HBA=60°﹣45°=15°,
∴△ADB是等腰三角形.
∴AD=BD=180(米).
在Rt△AED中,sin∠DAE=sin30°=,
∴DE=180•sin30°=180×=90(米),
∴FC=90米,
在Rt△BDF中,∠BDF=∠HBD=60°,sin∠BDF=sin60°=,
∴BF=180•sin60°=180×(米).
∴BC=BF+FC=90+90=90(+1)(米).
答:小山的高度BC为90(+1)米.
18、见解析
【解析】
根据平行四边形性质得出AD∥BC,且AD=BC,推出AF∥EC,AF=EC,根据平行四边形的判定推出四边形AECF是平行四边形,即可得出结论.
【详解】
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,且AD=BC,
∴AF∥EC,
∵BE=DF,
∴AF=EC,
∴四边形AECF是平行四边形,
∴AE=CF.
【点睛】
本题考查了平行四边形的性质和判定的应用,注意:平行四边形的对边平行且相等,有一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.
19、(1)证明见解析(2)18°
【解析】
(1)根据HL证明Rt△ABC≌Rt△BAD即可;(2)利用全等三角形的性质及直角三角形两锐角互余的性质求解即可.
【详解】
(1)证明:∵∠D=∠C=90°,
∴△ABC和△BAD都是Rt△,
在Rt△ABC和Rt△BAD中,
,
∴Rt△ABC≌Rt△BAD(HL);
(2)∵Rt△ABC≌Rt△BAD,
∴∠ABC=∠BAD=36°,
∵∠C=90°,
∴∠BAC=54°,
∴∠CAO=∠CAB﹣∠BAD=18°.
【点睛】
本题考查了全等三角形的判定与性质,判定三角形全等的方法有“SSS”、“SAS”、“ASA”、“AAS”,“HL”.
20、 (1) 每台A型100元,每台B 150元;(2) 34台A型和66台B型;(3) 70台A型电脑和30台B型电脑的销售利润最大
【解析】
(1)设每台A型电脑销售利润为a元,每台B型电脑的销售利润为b元;根据题意列出方程组求解,
(2)①据题意得,y=﹣50x+15000,
②利用不等式求出x的范围,又因为y=﹣50x+15000是减函数,所以x取34,y取最大值,
(3)据题意得,y=(100+m)x﹣150(100﹣x),即y=(m﹣50)x+15000,分三种情况讨论,①当0<m<50时,y随x的增大而减小,②m=50时,m﹣50=0,y=15000,③当50<m<100时,m﹣50>0,y随x的增大而增大,分别进行求解.
【详解】
解:(1)设每台A型电脑销售利润为a元,每台B型电脑的销售利润为b元;根据题意得
解得
答:每台A型电脑销售利润为100元,每台B型电脑的销售利润为150元.
(2)①据题意得,y=100x+150(100﹣x),即y=﹣50x+15000,
②据题意得,100﹣x≤2x,解得x≥33,
∵y=﹣50x+15000,﹣50<0,
∴y随x的增大而减小,
∵x为正整数,
∴当x=34时,y取最大值,则100﹣x=66,
即商店购进34台A型电脑和66台B型电脑的销售利润最大.
(3)据题意得,y=(100+m)x+150(100﹣x),即y=(m﹣50)x+15000,
33≤x≤70
①当0<m<50时,y随x的增大而减小,
∴当x=34时,y取最大值,
即商店购进34台A型电脑和66台B型电脑的销售利润最大.
②m=50时,m﹣50=0,y=15000,
即商店购进A型电脑数量满足33≤x≤70的整数时,均获得最大利润;
③当50<m<100时,m﹣50>0,y随x的增大而增大,
∴当x=70时,y取得最大值.
即商店购进70台A型电脑和30台B型电脑的销售利润最大.
【点睛】
本题主要考查了一次函数的应用,二元一次方程组及一元一次不等式的应用,解题的关键是根据一次函数x值的增大而确定y值的增减情况.
21、 (1) ;(2) 当m=2时,四边形CQMD为平行四边形;(3) Q1(8,18)、Q2(﹣1,0)、Q3(3,﹣2)
【解析】
(1)直接将A(-1,0),B(4,0)代入抛物线y=x2+bx+c方程即可;
(2)由(1)中的解析式得出点C的坐标C(0,-2),从而得出点D(0,2),求出直线BD:y=−x+2,设点M(m,−m+2),Q(m,m2−m−2),可得MQ=−m2+m+4,根据平行四边形的性质可得QM=CD=4,即−m2+m+4=4可解得m=2;
(3)由Q是以BD为直角边的直角三角形,所以分两种情况讨论,①当∠BDQ=90°时,则BD2+DQ2=BQ2,列出方程可以求出Q1(8,18),Q2(-1,0),②当∠DBQ=90°时,则BD2+BQ2=DQ2,列出方程可以求出Q3(3,-2).
【详解】
(1)由题意知,
∵点A(﹣1,0),B(4,0)在抛物线y=x2+bx+c上,
∴解得:
∴所求抛物线的解析式为
(2)由(1)知抛物线的解析式为,令x=0,得y=﹣2
∴点C的坐标为C(0,﹣2)
∵点D与点C关于x轴对称
∴点D的坐标为D(0,2)
设直线BD的解析式为:y=kx+2且B(4,0)
∴0=4k+2,解得:
∴直线BD的解析式为:
∵点P的坐标为(m,0),过点P作x轴的垂线1,交BD于点M,交抛物线与点Q
∴可设点M,Q
∴MQ=
∵四边形CQMD是平行四边形
∴QM=CD=4,即=4
解得:m1=2,m2=0(舍去)
∴当m=2时,四边形CQMD为平行四边形
(3)由题意,可设点Q且B(4,0)、D(0,2)
∴BQ2=
DQ2=
BD2=20
①当∠BDQ=90°时,则BD2+DQ2=BQ2,
∴
解得:m1=8,m2=﹣1,此时Q1(8,18),Q2(﹣1,0)
②当∠DBQ=90°时,则BD2+BQ2=DQ2,
∴
解得:m3=3,m4=4,(舍去)此时Q3(3,﹣2)
∴满足条件的点Q的坐标有三个,分别为:Q1(8,18)、Q2(﹣1,0)、Q3(3,﹣2).
【点睛】
此题考查了待定系数法求解析式,还考查了平行四边形及直角三角形的定义,要注意第3问分两种情形求解.
22、(I)x≥1;(Ⅱ)x>2;(III)见解析;(Ⅳ)x≥1.
【解析】
分别求出每一个不等式的解集,将不等式解集表示在数轴上即可得出两不等式解集的公共部分,从而确定不等式组的解集.
【详解】
(I)解不等式(1),得x≥1;
(Ⅱ)解不等式(2),得x>2;
(Ⅲ)把不等式(1)和(2)解集在数轴上表示出来,如下图所示:
(Ⅳ)原不等式组的解集为x≥1.
【点睛】
此题考查了解一元一次不等式组,以及在数轴上表示不等式的解集,准确求出每个不等式的解集是解本题的关键.
23、(1)2,2;2,2;(2)+=5;(1)AF=2.
【解析】
试题分析:(1)∵AF⊥BE,∠ABE=25°,∴AP=BP=AB=2,∵AF,BE是△ABC的中线,∴EF∥AB,EF=AB=,∴∠PFE=∠PEF=25°,∴PE=PF=1,在Rt△FPB和Rt△PEA中,AE=BF==,∴AC=BC=2,∴a=b=2,如图2,连接EF,同理可得:EF=×2=2,∵EF∥AB,∴△PEF~△ABP,∴,在Rt△ABP中,AB=2,∠ABP=10°,∴AP=2,PB=2,∴PF=1,PE=,在Rt△APE和Rt△BPF中,AE=,BF=,∴a=2,b=2,故答案为2,2,2,2;
(2)猜想:a2+b2=5c2,如图1,连接EF,设∠ABP=α,∴AP=csinα,PB=ccosα,由(1)同理可得,PF=PA=,PE==,AE2=AP2+PE2=c2sin2α+,BF2=PB2+PF2=+c2cos2α,∴=c2sin2α+,=+c2cos2α,∴+=+c2cos2α+c2sin2α+,∴a2+b2=5c2;
(1)如图2,连接AC,EF交于H,AC与BE交于点Q,设BE与AF的交点为P,∵点E、G分别是AD,CD的中点,∴EG∥AC,∵BE⊥EG,∴BE⊥AC,∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AD=BC=2,∴∠EAH=∠FCH,∵E,F分别是AD,BC的中点,∴AE=AD,BF=BC,∴AE=BF=CF=AD=,∵AE∥BF,∴四边形ABFE是平行四边形,∴EF=AB=1,AP=PF,在△AEH和△CFH中,,∴△AEH≌△CFH,∴EH=FH,∴EQ,AH分别是△AFE的中线,由(2)的结论得:AF2+EF2=5AE2,∴AF2=5﹣EF2=16,∴AF=2.
考点:相似形综合题.
24、(1)4(1)4(3)(4)①a=±;②当m=1-或m=5+时,1个公共点,当1-<m≤1或5≤m<5+时,1个公共点,
【解析】
(1)根据题意可以求得抛物线y=x1的焦点坐标以及直径的长;
(1)根据题意可以求得抛物线y=x1-x+的焦点坐标以及直径的长;
(3)根据题意和y=a(x-h)1+k(a≠0)的直径为,可以求得a的值;
(4)①根据题意和抛物线y=ax1+bx+c(a≠0)的焦点矩形的面积为1,可以求得a的值;
②根据(1)中的结果和图形可以求得抛物线y=x1-x+的焦点矩形与抛物线y=x1-1mx+m1+1公共点个数分别是1个以及1个时m的值.
【详解】
(1)∵抛物线y=x1,
∴此抛物线焦点的横坐标是0,纵坐标是:0+=1,
∴抛物线y=x1的焦点坐标为(0,1),
将y=1代入y=x1,得x1=-1,x1=1,
∴此抛物线的直径是:1-(-1)=4;
(1)∵y=x1-x+=(x-3)1+1,
∴此抛物线的焦点的横坐标是:3,纵坐标是:1+=3,
∴焦点坐标为(3,3),
将y=3代入y=(x-3)1+1,得
3=(x-3)1+1,解得,x1=5,x1=1,
∴此抛物线的直径时5-1=4;
(3)∵焦点A(h,k+),
∴k+=a(x-h)1+k,解得,x1=h+,x1=h-,
∴直径为:h+-(h-)==,
解得,a=±,
即a的值是;
(4)①由(3)得,BC=,
又CD=A'A=.
所以,S=BC•CD=•==1.
解得,a=±;
②当m=1-或m=5+时,1个公共点,当1-<m≤1或5≤m<5+时,1个公共点,
理由:由(1)知抛,物线y=x1-x+的焦点矩形顶点坐标分别为:
B(1,3),C(5,3),E(1,1),D(5,1),
当y=x1-1mx+m1+1=(x-m)1+1过B(1,3)时,m=1-或m=1+(舍去),过C(5,3)时,m=5-(舍去)或m=5+,
∴当m=1-或m=5+时,1个公共点;
当1-<m≤1或5≤m<5+时,1个公共点.
由图可知,公共点个数随m的变化关系为
当m<1-时,无公共点;
当m=1-时,1个公共点;
当1-<m≤1时,1个公共点;
当1<m<5时,3个公共点;
当5≤m<5+时,1个公共点;
当m=5+时,1个公共点;
当m>5+时,无公共点;
由上可得,当m=1-或m=5+时,1个公共点;
当1-<m≤1或5≤m<5+时,1个公共点.
【点睛】
考查了二次函数综合题,解答本题的关键是明确题意,知道什么是抛物线的焦点、直径、焦点四边形,找出所求问题需要的条件,利用数形结合的思想和二次函数的性质、矩形的性质解答.
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